格構(gòu)式軸心壓桿.ppt

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1、焊接節(jié)點(diǎn)對(duì)接焊縫角焊縫主要內(nèi)容焊接方法、焊接缺陷、焊接類(lèi)型對(duì)接焊縫形式、有效受力截面尺寸確定對(duì)接焊縫驗(yàn)算（拉壓、彎剪、復(fù)雜受力）角焊縫形式、有效受力截面尺寸確定角焊縫驗(yàn)算單條焊縫(拉壓、彎剪）焊縫群（力的分配、協(xié)同受彎、協(xié)同受扭）焊接節(jié)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單、制造省工；適用范圍廣；焊接時(shí)不需要拼接材料、不會(huì)削弱截面面積、經(jīng)濟(jì)；密封性好、剛度大；自動(dòng)焊接工藝的發(fā)展提高了焊接操作效率及焊接接點(diǎn)質(zhì)量。缺點(diǎn)：焊縫質(zhì)量受焊接材料、焊接工藝、操作水平、使用環(huán)境等許多因素影響；存在應(yīng)力集中現(xiàn)象；動(dòng)力荷載作用下表現(xiàn)不佳；對(duì)裂紋敏感；低溫易脆斷。適用范圍：工廠

2、安裝構(gòu)件普遍采用焊縫連接。螺栓節(jié)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：拆裝便利、操作簡(jiǎn)單、尤其是高強(qiáng)螺栓可以承受動(dòng)力荷載。缺點(diǎn)：需要在連接構(gòu)件上開(kāi)孔，會(huì)削弱連接構(gòu)件的截面面積；需要額外的拼接材料。適用范圍：現(xiàn)場(chǎng)安裝構(gòu)件普遍采用螺栓連接；需要經(jīng)常拆卸的活動(dòng)結(jié)構(gòu)。鉚接節(jié)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：韌性塑性好、傳力可靠、質(zhì)量容易檢查；缺點(diǎn)：需要在連接構(gòu)件上開(kāi)孔，需要熱鉚合或者用特殊設(shè)備施加很大鉚合力進(jìn)行常溫鉚合，費(fèi)工費(fèi)鋼。適用范圍：重型結(jié)構(gòu)；經(jīng)常受動(dòng)力作用的結(jié)構(gòu)；影響鋼結(jié)構(gòu)美觀的主要接點(diǎn)。焊接接點(diǎn)（對(duì)接焊縫、角焊縫）焊接方法：焊接工藝：電弧焊、電阻焊（6~12mm板迭合）、氣焊。焊接手段：自

3、動(dòng)焊、半自動(dòng)焊、手工焊焊接缺陷：熱裂縫、冷裂縫、氣孔、加渣、咬邊、未焊透等。類(lèi)型：按焊縫、構(gòu)件相對(duì)位置分：平接、搭接、頂接。按焊縫構(gòu)造性質(zhì)分：對(duì)接焊縫、角焊縫。對(duì)接焊縫一級(jí)、二級(jí)對(duì)接焊縫強(qiáng)度與母材相同，無(wú)需驗(yàn)算；三級(jí)對(duì)接焊縫需要驗(yàn)算，需要考慮焊縫長(zhǎng)度是否需要減少；對(duì)接焊縫受力形式與母材相同——拉壓、彎、剪；計(jì)算公式與構(gòu)件強(qiáng)度驗(yàn)算公式完全相同。接點(diǎn)強(qiáng)度驗(yàn)算公式——對(duì)接焊縫1、拉或壓：正接：P80，4-1（正應(yīng)力）；斜接4-2（正應(yīng)力），4-3（剪應(yīng)力）2、彎剪：P81，4-4（正應(yīng)力），4-5（剪應(yīng)力），4-6（主應(yīng)力）3、壓彎剪組合P8

4、2，4-12~4-16，（各點(diǎn)正應(yīng)力、剪應(yīng)力、主應(yīng)力驗(yàn)算）4、復(fù)雜受力情況驗(yàn)算各點(diǎn)正應(yīng)力、剪應(yīng)力、主應(yīng)力接點(diǎn)強(qiáng)度驗(yàn)算公式——角焊縫1、拉或壓端縫：P92，4-20（正應(yīng)力）側(cè)縫：P92，4-21（剪應(yīng)力）即有端縫又有側(cè)縫的接點(diǎn)：P94，荷載分配；焊縫長(zhǎng)度計(jì)算2、彎、剪、軸力組合P95，正應(yīng)力，剪應(yīng)力，（4-32）組合應(yīng)力驗(yàn)算（注意：不是第四強(qiáng)度理論計(jì)算公式）3、復(fù)雜受力情況計(jì)算各點(diǎn)正應(yīng)力、剪應(yīng)力、采用（4-32）驗(yàn)算組合應(yīng)力。對(duì)接焊縫例題N=220kN，e=20cm，E43型焊條、手工焊、焊縫質(zhì)量3級(jí)，Q235鋼，無(wú)引弧板。驗(yàn)算該對(duì)接焊

5、縫。解題步驟計(jì)算對(duì)接焊縫截面所受內(nèi)力查表確定焊縫強(qiáng)度：附表1.3確定對(duì)接焊縫實(shí)際受力截面尺寸計(jì)算截面形心計(jì)算截面幾何參數(shù)：轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，面積矩確定截面危險(xiǎn)點(diǎn)計(jì)算危險(xiǎn)點(diǎn)的彎曲正應(yīng)力、剪應(yīng)力、組合應(yīng)力角焊縫構(gòu)造要求最大焊角尺寸：t<6mm時(shí)hf<1.2t；t>6mm時(shí)hf1.5sqrt(t)側(cè)縫最大計(jì)算長(zhǎng)度lw<60hf端縫最大計(jì)算長(zhǎng)度b<16t(t>12mm),b<200mm(t<12mm),焊縫最小計(jì)算長(zhǎng)度lw>8hf，>40mm側(cè)縫長(zhǎng)度大于端縫長(zhǎng)度角焊縫例題（焊縫群力的分配）圖為桁架中的一斜腹桿與上弦

6、桿的焊接節(jié)點(diǎn)，焊腳尺寸為6mm，A3鋼，手工焊；N=575KN;動(dòng)荷載；采用兩面?zhèn)群竸t焊縫長(zhǎng)度取多少？采用三面圍焊時(shí)，焊縫長(zhǎng)度又取多少？N解答1、兩面?zhèn)群钢呈芰Γ篕1*N=0.65*575=373.75kn肢尖受力：K2*N=0.35*575=174.42Lw1=373.75/he/ffw/2+hf=284mm2、三面圍焊端縫受力＝2*b*he*ffw=2*160*4.2*160=214kn肢背受力：K1*N-214/2=0.65*575=266.75kn肢尖受力：K2*N=0.35*575-214/2=67knLw1=266.75/

7、he/ffw/2+hf=204mm角焊縫例題（焊縫群力的分配）角焊縫例題（焊縫群協(xié)同受彎）220106767007（x向）組合應(yīng)力：(y向）例：一大梁在1/3處通過(guò)角焊縫群連接。當(dāng)I截面剪力＝200kN，彎矩＝2200kN.m時(shí)，驗(yàn)算此節(jié)點(diǎn)是否安全？已知ffw=220Mpa，hf=8mm.I-I作業(yè)1：上例中如果剪力加大一倍，驗(yàn)算焊縫是否滿(mǎn)足強(qiáng)度要求？如果剪力不變彎矩加大一倍，焊縫是否滿(mǎn)足強(qiáng)度要求？如果不滿(mǎn)足給出新的焊縫尺寸。（注意設(shè)計(jì)時(shí)焊縫高度和長(zhǎng)度限制；加長(zhǎng)焊縫時(shí)拼接板尺寸自然要配合改變。）作業(yè)2：題庫(kù)列舉常用的焊接方法、焊接工藝、

8、焊縫形式。焊縫優(yōu)缺點(diǎn)、適用場(chǎng)合？引弧板的作用？為什么要限制角焊縫的焊角高度和焊縫長(zhǎng)度？為什么對(duì)接焊縫組合應(yīng)力可以采用而角焊縫組合應(yīng)力不能采用第四強(qiáng)度理論驗(yàn)算？焊接應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)工作性能的影響？減少焊接應(yīng)力和變形